MHD발전

소개

MHD발전에 대해서

목차

-MHD 발전이란
-MHD 발전의 기본 원리
-MHD 발전의 종류
-MHD 발전기의 종류
-플라즈마 저장 장치
-고온 플라즈마 저장 장치
-MHD 발전 현황
-MHD 발전 과제
-참 조-

본문내용

- MHD 발전이란
자기유체역학발전 [磁氣流體力學發電, magnetohydrodynamic power generation] 이라고 일컫는 MHD발전은 약 2,700℃의 플라즈마를 1,000m/s 정도의 고속으로 자기장 사이를 수직으로 통과시켜 발전하는 원리이다. 이 원리는 도체가 자기장을 가로지를 때 전압이 유도된다는 ‘패러데이 유도법칙 (변하는 자기장과 이로 인해 생기는 전기장 사이의 양을 결정하는 관계 법칙)`을 응용한 것이다.
고온 가스플라즈마를 강력한 자장 속에서 고속으로 통과시킴으로써 전력을 일으켜 연소가스 에너지로부터 직접 전기에너지를 얻는 직접 발전방식으로 화력발전의 전 단계에 MHD발전을 설치해 두 발전기를 같이 동작시키면 화력발전만 동작시켰을 경우 40%정도의 열효율을 내는 데 비해 50∼60%로 끌어올릴 수 있다.

- MHD 발전의 기본 원리
전자유체역학·자기유체역학·유체자기학이라고도 한다. 유체가 자기력선을 가로지르는 방향으로 운동하면 전류가 흘러 새로운 자기장이 발생하고, 또 자기장 속에 전류가 흐르면 유체에 힘이 작용하여 운동 상태를 바꾼다. 이러한 유체운동과 자기장의 상호작용은 유체역학의 기초방정식과 전자기학의 맥스웰방정식에 의해 설명된다.
특히 자기력선속밀도는 전기전도성이 없는 보통 유체의 소용돌이도와 똑같은 방정식을 따르며, 다만 소용돌이도의 동적점성률이 상수 m=1/σμ(σ는 유체의 전기전도율, μ는 자기투과도)로 대치될 뿐이다. 따라서 완전도체(σ=∞, m=0) 속의 자기력선은 완전유체(=0) 속의 소용돌이선과 마찬가지로 유체와 함께 동결되어 운동한다.
자기력선에는 크기 B2/μ(B는 자기력선속밀도)의 장력이 작용하므로 유체 속에는 자기력선을 따라 속도 B/√μ(는 유체의 밀도)의 횡파가 전해진다. 이것이 알벤파 또는 자기유체파이다. 실제로 대상이 되는 전기전도성 유체로는 수은이나 용융나트륨 등 액체금속 외에 이온화한 기체, 즉 플라즈마가 있다.

참고자료

· http://blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=polytechzone&logNo=140055734118
· http://www.peaceone.net/energy/fusion/chap_4.php
· http://blog.naver.com/opane?Redirect=Log&logNo=100012064985
· http://members.britannica.co.kr/bol/topic.asp?article_id=b18j2107a